高中物理解題中分類討論思想的運用

摘要：物理學是研究物質運動最一般規律和物質基本結構的學科。作為自然科學的帶頭學科，物理學研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物質最基本的運動形式和規律。高中物理作為高中理科生學習過程中的一門重要學科，在力學、電學、分子運動等多個學習板塊中都需要運用到分類討論的思想把復雜問題進行分解，進而全面地討論解決問題。因此本文將圍繞高中物理解題中具備分類討論思想的重要性、在解題過程中運用分類討論思想的原則和基本步驟以及在高中物理解題中分類討論思想的具體運用三個方面討論高中物理解題中分類討論思想。

關鍵詞：高中物理解題；分類討論；運用

一、 引言

所謂分類討論思想，是指在解決一個問題時，無法用同一種方法去解決，而需要一個標準將問題劃分成幾個能用不同形式去解決的小問題，將這些小問題一一加以解決，從而使問題得到解決。而高中物理作為學生們開始進行普遍和宏觀性的接受物理知識的起點，分類討論思想是其在學習過程中必須學習和掌握的一項基本技能，而我們通過從高中物理課本上將物理學分為力學、熱學、電磁學、光學、原子。

物理等模塊也恰好地體現了高中物理學習中分類討論思想的起點。

二、 高中物理解題中具備分類討論思想的重要性

分類討論本身就是一項邏輯性十分嚴密、考慮問題十分周到的思想方法，不僅在人類的自然科學領域里有十分廣泛的運用，就是在社會科學領域的研究里也成為人們必需的一項思想工具。而在高中物理學科的解題中，教導學生們學會使用分類討論思想并且自覺地運用分類討論的思想去解決問題，不僅可以將看似冗長復雜的物理問題清晰地進行分析簡化，促進學生們的理解，最后通過分類的解題思路列出每一種情況下的每一個不同答案，得出準確的答案，而且可以培養學生們全面看待問題的能力，這將運用到學習的各個方面，促進學生們的全面發展。

高中作為學生們學習過程中的一個過渡階段，其各個學科都已經形成了較為系統和完備的體系，通過對各項相關的知識點的整合使各個學科在學習過程中都有相應的獨立完整的版塊，而板塊與板塊之間又有相互聯系互相補充提高的部分。由分散和雜亂的知識點到完整和系統的知識系統是學習階段不斷提高的必然結果，而高中物理通過分類形成的各個知識模塊的正是契合了這一點。高中物理的學習是一項由分到合、由繁到簡的系統性工程。它不僅要求學生們對各個分散的知識點的簡單理解記憶，更要求學生們自主地對知識點進行概括和總結，系統分類。

三、 高中物理解題中，運用分類討論思想的基本原則和步驟

分類討論的題目一般較為復雜，一道題里面可能需要綜合許多模塊的知識點，對學生們的發散性思維以及探索和邏輯思維要求較強。所以，在解決這樣的問題時要遵循特例優先、不重不漏、差異分析以及逐層討論的四大原則。特例優先就是指在解決某些問題時，往往存在著一些特殊的情況，或者某些隱藏的個例，在已有的公式、方法以及結論上都不成立時，要求我們對這些特例具有高度的敏感度，進行分類討論的時候，應當提高特例優先的意識。不重不漏原則主要是針對第一步說的，對象進行分類時，應當充分地理解題目設置的目的及其內涵，對討論對象進行明確的分類，避免遺漏以及增根現象，實現不重不漏。差異分析原則要求我們在分類討論時，充分地抓住討論對象的特性，對不同對象的差異進行分析，從而得到對象的分類參數。最后，逐層討論的原則要求我們進行分類討論時，應當掌握好層次性，具體來說，對某一子問題分類討論后，沒能解決的問題，應當對問題繼續進行分類討論.對不同的子問題進行分類討論時，做到不錯位，不混亂，層次分明，逐級進行。

物理解題中運用分類討論方法的基本步驟是首先要明白分類討論的對象，在腦海中形成全部要討論的情況的思路；其次是要對所要解決的問題選擇合理高效的分類標準，以簡要性為目的進行層次分明、條理清晰的分類；再次，對每一項分類標準下進行全面的討論，列好各項公式；最后，進行歸納整理，得出全面準確的答案。

四、 高中物理解題中，分類討論思想的具體運用

高中的物理習題中許多問題都會涉及需要運用多個知識點進行分類解答，許多問題在自身問題設計復雜的同時還涵蓋了多個物理學研究對象，這些較為繁瑣的物理問題如果學生們單純運用章節所學知識去考慮解答，要么是無從下手要么是得不出正確的答案。

例如圖所示，把一個帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上，在桌面的另一處放置帶電小球B.現給小球B一個垂直AB連線方向的速度v0，使其在水平桌面上運動，則（）

A. 若A、B為同種電荷，B球一定做速度變大的曲線運動

B. 若A、B為同種電荷，B球一定做加速度變大的曲線運動

C. 若A、B為異種電荷，B球可能做加速度、速度都變小的曲線運動

D. 若A、B為異種電荷，B球速度的大小和加速度的大小可能都不變

該題考查力電結合下的曲線運動，屬中檔題目，考生容易考慮不全，有較高區分度，因為這正是考查學生在學習物理過程中是否學會了以分類討論的思想全面地看待問題的能力。

答案解析如下：

（1）若小球A、B帶同種電荷，則B球受斥力會遠離A球，斥力做正功，B球速度變大，加速度變小，選項A正確，B錯誤。（2）若小球A、B帶異種電荷，當引力恰好等于時B球做勻速圓周運動，加速度、速度的大小都不變，D正確。（3）當引力恰好小于時B球會遠離A球，引力做負功，速度、加速度都變小，C正確。

通過對以上一道簡單的分類討論物理題的分析，我們可以了解到高中物理分類討論思想無處不在，且其多以學生們是否掌握了這項思想能力而非以數學解題或者是較強的理論知識點作為考查重點。

五、 結語

綜上所述，學生們在高中物理解題中應當認識到分類討論思想的重要性，在日常的學習當中善于總結問題，培養自己的包括分類討論思想在內的數理化邏輯思維，而非機械式的就題做題，在學會用分類的思想解決問題的同時培養自己學習物理的興趣，學會學習。

參考文獻：

[1] 楊泰.分類討論在高中物理解題中的應用探析[J].中學生數理化（學習研究），2016（11）：38.

[2] 葛旭侖.分類討論思想在高中物理解題中的應用研究[J].高中數理化，2016（16）：31.

作者簡介：林永健，福建省龍巖市，龍巖市第九中學。